에너지 스펙트럼과 화질평가를 통한 복합부가여과에서 알루미늄 여과판의 효율성 분석
Analysis of Effectiveness of Spectrum of Energy and Image Quality Evaluation by Aluminium Filter in the added Compound Filtration
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초록
본 연구는 복합부가여과에서 특성방사선을 제거하기 위해 사용되는, 알루미늄 여과판의 효율성을 분석하고자 구리 0.1, 0.2, 0.3 mm에 알루미늄 1 mm 사용 전, 후 에너지 스펙트럼 분석과 화질평가를 실시하였다. GATE를 이용하여 에너지 스펙트럼을 측정하고, 에너지별로 구분하여 평가 하였다. 화질평가는 PSNR, MAE, MSE, CNR, SNR 정성적 평가로는 국가암검진 흉부 평가표의 해상, 대조도 평가 7문항을 이용하였다. 에너지별 스펙트럼의 광자의 질 분석에서 저에너지 영역을 제외하고 , 모든 영역 알루미늄 미사용 시 우수하였다. PSNR MAE, MSE, CNR, SNR, 정성적 평가는 알루미늄 미사용 시 같거나 우수했다. PSNR은 30 dB이상으로 모두 의미 있는 수치였고, 정성적 평가에서 T-test 검정은 p>0.05였다. 알루미늄 여과판은 에너지 스펙트럼 분석과 화질 평가에서 사용 전, 후 큰 효과가 없으므로, 디지털 방사선 장비의 보상능력 이용하면 알루미늄 여과판 사용 시 보다 선량 관리가 효과적이라 사료된다.
Abstract
This study analysed the effectiveness of aluminium(Al) filter in the added compound filtration for the re-moval of characteristic radiation by energy spectrum and image evaluation. 0.1, 0.2, 0.3 mm copper with and without 1 mm Al were evaluated. The energy spectrum was measured using the GATE and evaluated separately by each energy. Image quality was evaluated by PSNR, MAE, MSE, CNR, SNR and qualitative analysis was performed by seven items for resolution and contrast from chest x-ray criteria of National Cancer Screening and Cardiovascular evaluation table. In the analysis of the quality of the energy per photon spectrum with the exception of a low energy region, without Al were superior in all area. PSNR MAE, MSE, CNR, SNR and qualitative analysis were the same or slightly better. PSNR was over 30 dB and all significant and the p>0.05 in the T-test of qualitative analysis. The energy spectrum and image quality have little difference between before and after use of Al filter. Therefore, it is effective to use the Al filter for the radiation dose management with the compensation capability of DR system.
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